2015 Fiscal Year Research-status Report
超大規模組み合わせ問題に対する進化型多目的最適化の開発とその解分析
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26330269
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| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
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Principal Investigator |
渡邉 真也 室蘭工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30388136)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
榊原 一紀 富山県立大学, 工学部, 准教授 (30388110)
廣安 知之 同志社大学, 公私立大学の部局等, 教授 (20298144)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 進化型多目的最適化 / Vehicle Routing Problem / Nurse Scheduling Problem / 大規模組み合わせ問題 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度の主な研究成果は，大規模配送計画問題(Vehicle Routing Problem :VRP)に対するアプローチを論文としての成果にまとめたこと，看護師勤務表作成問題(Nurse Scheduling Problem, NSP)に対して満足解導出後の解洗練方法について大きく進展させたことである．
大規模VPRに関する研究では，手法のメカニズムをよりシンプルなものに見直し，位置づけを明確化することで国内論文誌，国際会議（プロシーリング）に成果としてまとめることができた．今後は，大規模な問題を直接評価することなく高精度な最適化を実現する方法について検討を進めていく予定である．
また，NSPに対する取り組みでは，昨年度の成果により高速に満足解が導出できるようになった後処理として，導出後の洗練方法について検討を行い，導出後と導出前では大きくアプローチを切り替える重要性を明らかにすることができた．今後は，精練のアプローチをさらに昇華させ，論文誌への投稿の準備を進める予定である．
上記以外の進展として，探索履歴を活用した多目的最適化アルゴリズムを開発し代表的なテスト関数において良好な結果を示すなどの成果を挙げることができた．この研究についてもアルゴリズムの細かな見直しを行った後，論文投稿を行う予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究において主な対象とする配送計画問題(Vehicle Routing Problem :VRP)，看護師勤務表作成問題(Nurse Scheduling Problem, NSP)において，それぞれ昨年度，本年度と論文にまとめる成果を挙げることができた．
また，VRPでは大規模問題を1度も直接評価することなく最適化するアプローチ，NSPでは満足解導出後の精練アプローチなど更なる課題に対する研究も進展中である．
以上より，総合的な判断としておおむね順調に進展していると判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
配送計画問題(Vehicle Routing Problem :VRP)に関しては，計算負荷が高くなる大規模な問題を直接扱うことなく最適化するアプローチについて研究を進めるとともに，デマンド型乗合タクシーといった地域課題に対する研究にもここまでに得られた知見を活用していきたいと考えている．
また，看護師勤務表作成問題(Nurse Scheduling Problem, NSP)については，公開され広く用いられているテスト問題に対する我々の手法の適用を行い，より厳密な視点での既存手法との比較を行いたいと考えている．また，徹底した周辺調査を通じて，NSPの持つ本質的な困難性，およびそれに対応した効果的なメカニズムの追求についてもさらなる進展を目指し研究を進める予定である．
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| Causes of Carryover |
パソコンなど必要な機器のリプレイスを来年度に先送りしたため，本年度の次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度は昨年度以上に論文投稿費が必要と予想している上，昨年度先送りしていた機器備品のリプレイスを実施する予定である．
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